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數(shù)字農(nóng)業(yè)8篇

時(shí)間:2023-03-03 16:01:23

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數(shù)字農(nóng)業(yè)

篇1

1規(guī)范操作原則在農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化建設(shè)的過程中,無論是紙質(zhì)載體數(shù)字化,還是接受電子文件,都必須制定和實(shí)施農(nóng)業(yè)科技檔案工作標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,統(tǒng)籌規(guī)劃,有序推進(jìn),實(shí)現(xiàn)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、程序規(guī)范化,盡可能避免在保管和使用中出現(xiàn)各自為政、互不兼容、重復(fù)建設(shè)等現(xiàn)象,提高數(shù)字化工作的質(zhì)量和效率。2安全管理原則任何事情的發(fā)展都是矛盾的結(jié)合體,農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化建設(shè)雖然比傳統(tǒng)的管理模式有較大優(yōu)勢,但同時(shí)也對(duì)農(nóng)業(yè)科技檔案的保密提出了更高的要求。眾所周知,隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化建設(shè)的不斷深入,網(wǎng)絡(luò)的脆弱性和潛在威脅也日益顯現(xiàn)出來。因此,在進(jìn)行農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化建設(shè)的過程中,必須采取有效的安全防范措施,充分保證農(nóng)業(yè)科技檔案信息的安全性。3效益優(yōu)先原則農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化建設(shè)需要投入大量的財(cái)力、人力、物力,因此,必須以利用需求為導(dǎo)向,將年限較長、具有館(室)藏特色、最為珍貴以及利用頻率高的農(nóng)業(yè)科技檔案優(yōu)先數(shù)字化,達(dá)到效益最大化。4分工協(xié)作原則農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化建設(shè)相當(dāng)繁瑣,涉及面廣,必須堅(jiān)持分工協(xié)作、整體配合、長期堅(jiān)持、相互理解的工作理念,充分發(fā)揮單位各個(gè)部門和各類人員的作用,明確工作任務(wù),落實(shí)責(zé)任分工,真正做到各司其職,各施其能,協(xié)調(diào)配合,共同推進(jìn)農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化建設(shè)。

二、農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化建設(shè)的內(nèi)容

1建立高效的農(nóng)業(yè)科技檔案信息采集和存儲(chǔ)平臺(tái)根據(jù)數(shù)字化檔案管理的要求,健全農(nóng)業(yè)科技檔案信息采集平臺(tái)。一是,建立電子檔案目錄和電子檔案錄入接收工作室(即電子文件備份站),配備計(jì)算機(jī)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)目錄數(shù)據(jù)和電子文件的采集工作;二是,建立掃描工作室,配備普通平板掃描儀、高速掃描儀、專用照片掃描儀、縮微膠卷轉(zhuǎn)換儀等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)科技檔案由傳統(tǒng)介質(zhì)向電子信息的轉(zhuǎn)換;三是,建立安全可靠的科技檔案信息存儲(chǔ)平臺(tái)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采取磁盤陣列柜、磁帶機(jī)、光盤庫等設(shè)備,進(jìn)行磁盤陣列自動(dòng)備份、光盤刻錄備份、磁帶備份、異地備份,實(shí)現(xiàn)檔案信息的安全存儲(chǔ)。2建立農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化管理系統(tǒng)配合數(shù)字化檔案的建設(shè)目標(biāo),逐步建立動(dòng)態(tài)更新的農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化管理系統(tǒng),綜合檔案室內(nèi)建立農(nóng)業(yè)科技檔案檢索數(shù)據(jù)庫,在室外建立與農(nóng)業(yè)科技相關(guān)的電子文件歸檔系統(tǒng),并實(shí)現(xiàn)接口統(tǒng)一,動(dòng)態(tài)及時(shí)歸檔。3建立和完善農(nóng)業(yè)科技檔案信息資源庫完善資源庫建設(shè)是做好農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化建設(shè)的重點(diǎn),主要有兩個(gè)不同層次:一是,農(nóng)業(yè)科技檔案目錄數(shù)據(jù)庫建設(shè)。根據(jù)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)選定農(nóng)業(yè)科技檔案目錄數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),將室藏農(nóng)業(yè)科技檔案的案卷級(jí)目錄和卷內(nèi)目錄全部輸入微機(jī),建立科技檔案目錄數(shù)據(jù)庫,并加強(qiáng)機(jī)讀目錄數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量控制,規(guī)范著錄標(biāo)引,包括著錄格式的標(biāo)準(zhǔn)化、著錄數(shù)據(jù)的完整性和著錄數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化;二是,農(nóng)業(yè)科技檔案全文數(shù)據(jù)庫建設(shè)。利用數(shù)碼相機(jī)、掃描儀等技術(shù)將館(室)藏紙質(zhì)載體的農(nóng)業(yè)科技檔案原件進(jìn)行數(shù)字化處理,并將掃描件與機(jī)讀目錄對(duì)應(yīng)掛接,實(shí)現(xiàn)全文檢索。4建設(shè)農(nóng)業(yè)科技檔案信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)農(nóng)業(yè)科技檔案信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)包括農(nóng)業(yè)科技檔案信息網(wǎng)站建設(shè)、內(nèi)部局域網(wǎng)建設(shè)等,與市政務(wù)網(wǎng)、公眾網(wǎng)聯(lián)網(wǎng),建立上至國家科技檔案館,下聯(lián)農(nóng)業(yè)部門和農(nóng)業(yè)科研單位,形成四通八達(dá)的“農(nóng)業(yè)科技檔案信息高速公路”,向廣大科技人員提供農(nóng)業(yè)科技檔案各類信息的服務(wù),充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)科技檔案的作用。

篇2

關(guān)鍵詞:數(shù)字農(nóng)業(yè);問題;構(gòu)想

在我國2000年的《農(nóng)業(yè)科技發(fā)展綱要》中,將數(shù)字農(nóng)業(yè)放在農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的首要位置,引起了人們的普遍關(guān)注。本文試圖談?wù)剬?duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)、存在的問題和建設(shè)數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本設(shè)想,以供參考。

1對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)的認(rèn)識(shí)

數(shù)字農(nóng)業(yè)(digitalagriculture)就是用數(shù)字化技術(shù),按人類需要的目標(biāo),對(duì)農(nóng)業(yè)所涉及的對(duì)象和全過程進(jìn)行數(shù)字化和可視化的表達(dá)、設(shè)計(jì)、控制和管理。其本質(zhì)是把信息技術(shù)作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力要素,將工業(yè)可控生產(chǎn)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的思想引入農(nóng)業(yè),通過計(jì)算機(jī)、地學(xué)空間、網(wǎng)絡(luò)通訊、電子工程技術(shù)與農(nóng)業(yè)的融合,在數(shù)字水平上對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理、經(jīng)營、流通、服務(wù)以及農(nóng)業(yè)資源環(huán)境等領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)字化設(shè)計(jì)、可視化表達(dá)和智能化控制,使農(nóng)業(yè)按照人類的需求目標(biāo)發(fā)展[1]。

有的學(xué)者認(rèn)為[2],數(shù)字農(nóng)業(yè)是“數(shù)字地球”在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的延伸。正如“數(shù)字地球”的概念一樣,數(shù)字農(nóng)業(yè)這一概念體現(xiàn)了數(shù)據(jù)和技術(shù)的綜合集成。數(shù)字農(nóng)業(yè)可以有廣義和狹義之分。廣義的數(shù)字農(nóng)業(yè),即信息化農(nóng)業(yè),包括農(nóng)業(yè)要素(生物要素、環(huán)境要素、技術(shù)要素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素等)、農(nóng)業(yè)過程(生產(chǎn)、管理、儲(chǔ)運(yùn)、流通等)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化以及智能化,形成數(shù)字驅(qū)動(dòng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理體系。狹義的數(shù)字農(nóng)業(yè),是以農(nóng)業(yè)空間信息機(jī)理為基礎(chǔ)的、以“3S”技術(shù)為支撐的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)空間信息技術(shù)體系。

事實(shí)上數(shù)字農(nóng)業(yè)是一個(gè)學(xué)術(shù)性很強(qiáng)的綜合概念。近年來,與數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)體系有關(guān)的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用技術(shù)研究,已經(jīng)成為主要發(fā)達(dá)國家發(fā)展高新技術(shù)農(nóng)業(yè)的側(cè)重點(diǎn),成為極其活躍的科技創(chuàng)新領(lǐng)域。數(shù)字農(nóng)業(yè)是一項(xiàng)集農(nóng)業(yè)科學(xué)、地球科學(xué)、信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間對(duì)地觀測、數(shù)字通訊、環(huán)境科學(xué)等眾多學(xué)科理論與技術(shù)于一體的現(xiàn)代科學(xué)體系,是由理論、技術(shù)和工程構(gòu)成的三位一體的龐大系統(tǒng)工程。數(shù)字農(nóng)業(yè)是對(duì)有關(guān)農(nóng)業(yè)資源(植物、動(dòng)物、土地等)、技術(shù)(品種、栽培、病蟲害防治、開發(fā)利用等)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等各類數(shù)據(jù)的獲取、存貯、處理、分析、查詢、預(yù)測與決策支持系統(tǒng)的總稱。數(shù)字農(nóng)業(yè)是信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的高級(jí)階段,是農(nóng)業(yè)信息化的必由之路;農(nóng)業(yè)信息化、智能化、精確化與數(shù)字化將是信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的結(jié)果。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化、保障我國的食物安全、全面建設(shè)小康社會(huì)的關(guān)鍵在于推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展,創(chuàng)造條件進(jìn)行一次新的技術(shù)革命,促使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變,促使粗放生產(chǎn)向集約化經(jīng)營轉(zhuǎn)變。可以預(yù)言,數(shù)字農(nóng)業(yè)及其相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展和推廣應(yīng)用,必將成為新世紀(jì)農(nóng)業(yè)科技革命不可缺少的重要內(nèi)容,必將推動(dòng)農(nóng)業(yè)向高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效及可持續(xù)方向發(fā)展,在帶動(dòng)廣大農(nóng)民致富和全面建設(shè)小康社會(huì)中發(fā)揮越來越重要的作用[3]。

2存在的問題

2.1農(nóng)業(yè)信息化水平較低

收集信息、處理信息、傳播信息的軟硬件設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)體系不健全;已開發(fā)的大量農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)、農(nóng)作物病蟲害數(shù)據(jù)庫、作物品種資源管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)土壤系統(tǒng)分類數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等大多不涉及空間維度,難以適應(yīng)當(dāng)前對(duì)空間數(shù)據(jù)信息的需求;對(duì)于來源多種多樣、格式也不盡相同的各種數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、地域性、綜合性處理還需作出很多努力。

2.2農(nóng)業(yè)信息化意識(shí)和利用信息的能力不強(qiáng)

一方面,許多基層農(nóng)技人員和廣大農(nóng)業(yè)從業(yè)者,知識(shí)老化,整體素質(zhì)有待進(jìn)一步提高,對(duì)于利用現(xiàn)代技術(shù),收集、處理、利用農(nóng)業(yè)信息的意識(shí)和能力不強(qiáng);另一方面,農(nóng)業(yè)信息加工處理的技術(shù)人員缺乏,當(dāng)前,就連最基本的能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地提供農(nóng)產(chǎn)品供需信息,對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行收集、整理,分析市場形勢,回復(fù)網(wǎng)絡(luò)用戶的電子郵件,解答疑問等方面的人才也不多,更談不上能夠滿足數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展對(duì)于人才的需求。

2.3農(nóng)業(yè)信息化效益不明顯

數(shù)字農(nóng)業(yè)還剛剛起步,在國內(nèi)總體上尚處于探索階段,實(shí)用性、普遍性的技術(shù)應(yīng)用還很少,直接帶來的經(jīng)濟(jì)效益還沒有很好地顯現(xiàn)出來。

2.4農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)的管理和標(biāo)準(zhǔn)化工作有待進(jìn)一步加強(qiáng)

地理信息系統(tǒng)(GIS)以及其他農(nóng)業(yè)信息管理系統(tǒng)為了完成某種分析工作所要求的各種農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)往往格式與結(jié)構(gòu)不同,而且往往掌握在不同的管理部門或研究機(jī)構(gòu)中。因此,未來建立在網(wǎng)絡(luò)上的農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng)要具備獲取和分析分布式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的能力,也就是說我們要使所謂的WebGIS能夠協(xié)同處理來自不同組織和機(jī)構(gòu)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)[2]。

3建設(shè)數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本設(shè)想

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和科技進(jìn)步,臺(tái)州在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、原始數(shù)字化數(shù)據(jù)積累、數(shù)字化信息采集及其處理等

方面的工作已有一定的基礎(chǔ),起動(dòng)發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)不僅是必要的,而且是可行的。借鑒許多學(xué)者的研究結(jié)果[4,5],提出建設(shè)臺(tái)州數(shù)字農(nóng)業(yè)的基本設(shè)想,就是要在臺(tái)州已有農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)成果基礎(chǔ)上,建立可視化的臺(tái)州農(nóng)業(yè)地理信息系統(tǒng),構(gòu)建直觀形象的農(nóng)業(yè)信息管理與輔助決策視頻體系,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息的現(xiàn)代化綜合管理、分析、共享和,徹底改造臺(tái)州傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)管理模式,全面提升臺(tái)州農(nóng)業(yè)工作的信息化和現(xiàn)代化水平。

3.1整合已有的農(nóng)業(yè)信息

在國家、省級(jí)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上,以各級(jí)農(nóng)業(yè)部門為依托,建設(shè)中央一省一市縣信息骨干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),形成一個(gè)功能完善、性能優(yōu)良的農(nóng)業(yè)綜合信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并與其他網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),成為一個(gè)全方位的農(nóng)業(yè)資源和經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

3.2信息表達(dá)要直觀、形象,并要實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)

把市內(nèi)的地形、地貌、交通、村鎮(zhèn)、行政區(qū)劃等基礎(chǔ)地理信息以及耕地分布、土壤類型、種植結(jié)構(gòu)、水肥狀況、農(nóng)作物生長發(fā)育、氣象、病蟲害、農(nóng)民知識(shí)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、農(nóng)業(yè)法律法規(guī)等各種農(nóng)業(yè)信息以圖形圖像等直觀形象的可視化電子地圖與相關(guān)信息的形式在投影視頻系統(tǒng)上進(jìn)行顯示和表達(dá),隨著數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展,逐步做到與省級(jí)、國家級(jí)類似的信息系統(tǒng)進(jìn)行交互式查詢等。

3.3強(qiáng)化對(duì)科研、管理等的服務(wù)工作

通過對(duì)基礎(chǔ)地理信息和農(nóng)業(yè)專題信息的空間分析、網(wǎng)絡(luò)分析和追蹤分析等,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)科研、管理和決策人員在全市三維農(nóng)業(yè)電子模型上,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的現(xiàn)象、過程進(jìn)行模擬,高效、直觀、形象地為農(nóng)業(yè)工作的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、經(jīng)營、管理、服務(wù)、決策等提供科學(xué)依據(jù)。

4參考文獻(xiàn)

[1]蔣建科.“數(shù)字農(nóng)業(yè)”帶動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化[J].農(nóng)資科技,2003(5):41.

[2]薛領(lǐng),雪燕.數(shù)字農(nóng)業(yè)與我國農(nóng)業(yè)空間信息網(wǎng)格(Grid)技術(shù)的發(fā)展[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息,2004(4):4-7.

[3]曹宏鑫,王家利,鄭宏偉.發(fā)展“數(shù)字農(nóng)業(yè)”推動(dòng)農(nóng)村信息化[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息,2004(1):17-20.

篇3

[關(guān)鍵詞]“數(shù)字農(nóng)業(yè)”;信息化;可持續(xù)發(fā)展

[中圖分類號(hào)]F32[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1003-8353(2010)02-0070-04

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”作為“數(shù)字地球”技術(shù)體系在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的具體體現(xiàn),是農(nóng)業(yè)信息化的核心,也是21世紀(jì)農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志。發(fā)展“數(shù)字農(nóng)業(yè)”及相關(guān)技術(shù),是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)必然選擇的支撐技術(shù),主導(dǎo)著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的方向。我國是一個(gè)人口大國,保障食物安全事關(guān)國家安全大計(jì)。我國是世界上人均資源非常短缺的國家,耕地、水等農(nóng)業(yè)資源的人均占有量遠(yuǎn)低于世界平均水平,農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展面臨諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。根本出路在于依靠科技進(jìn)步,大力發(fā)展“數(shù)字農(nóng)業(yè)”,以最少的資源占用和資源消耗獲取最大的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)出,突破瓶頸制約,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

一、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的含義

1997年,美國正式提出了“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的概念,它是指在地學(xué)空間和信息技術(shù)支撐下的集約化和信息化的農(nóng)業(yè)技術(shù)。1998年,美國副總統(tǒng)阿爾?戈?duì)栐俅伟选皵?shù)字農(nóng)業(yè)”定義為:數(shù)字地球與智能農(nóng)機(jī)技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理技術(shù)。

我國比較統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)為,“數(shù)字農(nóng)業(yè)”(DigitalAgricul-ture)是“數(shù)字化農(nóng)業(yè)”簡稱,是指運(yùn)用數(shù)字地球技術(shù),包括各種分辨率的遙感、遙測技術(shù)、地理信息技術(shù)、全球定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)相結(jié)合的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理高新技術(shù)系統(tǒng)。具有以下特點(diǎn):

1、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”要求對(duì)農(nóng)業(yè)各個(gè)方面(包括種植業(yè)、畜牧業(yè)、水產(chǎn)業(yè)、林業(yè))的各種過程(生物的、環(huán)境的、經(jīng)濟(jì)的)全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,即各種農(nóng)業(yè)過程都要應(yīng)用二進(jìn)制的數(shù)字以及數(shù)字模型加以表達(dá)。

2、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的數(shù)字具有多源、多維、時(shí)態(tài)性和海量的特點(diǎn)。

3、對(duì)于涉農(nóng)的多維、海量數(shù)據(jù)的組織和管理,特別是對(duì)時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)的組織與管理,需要研究新一代時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),并進(jìn)而形成時(shí)態(tài)空間信息系統(tǒng)。不僅可以有效地存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù),同時(shí)能夠形象地顯示多維數(shù)據(jù)和時(shí)空分析后的結(jié)果。

4、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”要在大量的時(shí)空數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,對(duì)農(nóng)業(yè)某一自然現(xiàn)象或生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)過程進(jìn)行模擬仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)。如農(nóng)作物生長、農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害的虛擬現(xiàn)實(shí)。

二、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的主要內(nèi)容

1、農(nóng)業(yè)要素的數(shù)字信息化任何農(nóng)業(yè)系統(tǒng)都會(huì)有四大要素,即生物、環(huán)境、技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素。每個(gè)要素中又包含多個(gè)因素,如生物要素中,在作物方面有小麥、水稻、玉米、棉花等要素;而同一種作物的生長發(fā)育,又含有光合、呼吸、蒸騰、營養(yǎng)等因素。所有這些因素,按照“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的數(shù)字信息化的要求,都需用二進(jìn)制數(shù)字表達(dá)。

2、農(nóng)業(yè)過程的數(shù)字信息化各種農(nóng)業(yè)過程的內(nèi)在規(guī)律及外部聯(lián)系,可以利用農(nóng)業(yè)數(shù)學(xué)模型予以揭示、表達(dá)。農(nóng)業(yè)模型將農(nóng)業(yè)過程數(shù)字化,使農(nóng)業(yè)科學(xué)從經(jīng)驗(yàn)的認(rèn)知提高到理論的概括,是20世紀(jì)農(nóng)業(yè)科學(xué)發(fā)展的一項(xiàng)重要成就,也是“數(shù)字農(nóng)業(yè)”中一項(xiàng)十分關(guān)鍵的技術(shù)。

3、農(nóng)業(yè)管理的數(shù)字信息化農(nóng)業(yè)管理大致包括農(nóng)業(yè)行政管理、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理、農(nóng)業(yè)科技管理及農(nóng)業(yè)企業(yè)管理。按照數(shù)字信息化的要求,目前已經(jīng)形成由農(nóng)業(yè)信息技術(shù)支撐的各類農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)。如農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),對(duì)各級(jí)各類農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)、集中的管理,包括農(nóng)業(yè)生物數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)庫及農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫;農(nóng)業(yè)規(guī)劃系統(tǒng),應(yīng)用各種數(shù)學(xué)規(guī)劃方法對(duì)農(nóng)業(yè)問題進(jìn)行輔助決策;農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng),充分利用專家經(jīng)驗(yàn)對(duì)某些農(nóng)業(yè)決策提供支持;農(nóng)業(yè)模擬優(yōu)化決策系統(tǒng),將農(nóng)業(yè)過程的模擬與農(nóng)業(yè)的優(yōu)化原理相結(jié)合,提供農(nóng)業(yè)決策的支持。

4、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)字化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)已經(jīng)由過去的手工操作走向現(xiàn)代的機(jī)械化和現(xiàn)代化操作,數(shù)字農(nóng)業(yè)要求農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和管理實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,即從播種、育苗、灌溉、施肥、撒藥、收割等過程全部實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化、自動(dòng)化和智能化。

三、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的技術(shù)體系

1、農(nóng)田信息快速采集技術(shù)

(1)遙感技術(shù)(RemoteSensing)

遙感是由衛(wèi)星上的傳感器、傳輸系統(tǒng)和地面上的接收系統(tǒng)組成的一種不通過直接接觸目標(biāo)物而獲取其信息的一種技術(shù)。RS是未來“數(shù)字農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系中獲得田間數(shù)據(jù)的重要來源。RS技術(shù)是“數(shù)字農(nóng)業(yè)”技術(shù)體系中獲得農(nóng)業(yè)動(dòng)態(tài)信息的重要來源。農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和管理是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程,要求及時(shí)摸清農(nóng)業(yè)資源的現(xiàn)狀,了解農(nóng)作物田間生產(chǎn)狀況,監(jiān)測其變化并預(yù)測其發(fā)展。遙感技術(shù)具有速度快、信息真、現(xiàn)勢性強(qiáng)、多時(shí)相、更新快、效益高等特點(diǎn),是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理和決策的重要手段。農(nóng)業(yè)資源分布在廣闊的地理空間,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也在廣闊的地域上展開,遙感技術(shù)在解決我國資源與環(huán)境問題,促進(jìn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展中起著相當(dāng)重要的作用。如農(nóng)業(yè)資源調(diào)查及動(dòng)態(tài)監(jiān)測,大面積農(nóng)作物長勢監(jiān)測與估產(chǎn),農(nóng)業(yè)災(zāi)害遙感監(jiān)測和損失評(píng)估等方面。

(2)全球定位系統(tǒng)(GlobalPositionSystem)技術(shù)

GPS作為新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng),不僅具有全球性、全天候、連續(xù)的精密三維導(dǎo)航與定位能力,而且具有良好的抗干擾性和保密性。GPS的空間部分使用24顆衛(wèi)星組成衛(wèi)星星座,每天24小時(shí)為全球陸、海、空用戶全天候提供三維位置、速度和時(shí)站。它由空中衛(wèi)星,地面跟蹤檢測站,地面衛(wèi)星數(shù)據(jù)注入站,地面數(shù)據(jù)處理中心和數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)等部分組成。

GPS在“數(shù)字農(nóng)業(yè)”中的關(guān)鍵作用即是提供相關(guān)要素的準(zhǔn)確的空間位置信息,一方面使農(nóng)業(yè)的管理具有更強(qiáng)的空間針對(duì)性、實(shí)用性,發(fā)揮更大效益;另一方面,通過GPS實(shí)時(shí)地對(duì)土壤水分、肥力、雜草和病蟲害、作物苗情及產(chǎn)量等進(jìn)行描述,對(duì)各要素進(jìn)行跟蹤,從而實(shí)現(xiàn)田間的精準(zhǔn)化操作。因此,GPS技術(shù)的精確定位功能為“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的實(shí)施提供了切實(shí)可行的技術(shù)手段。

2、農(nóng)業(yè)信息貯存、管理技術(shù)

(1)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)(Databasesystem)

農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫是一種有組織地動(dòng)態(tài)地存儲(chǔ)、管理、重復(fù)利用、分析預(yù)測一系列有密切聯(lián)系的農(nóng)業(yè)方面的數(shù)據(jù)集合(數(shù)據(jù)庫)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它是信息存儲(chǔ)、管理、傳遞的最有效手段,也是“數(shù)字農(nóng)業(yè)”最基礎(chǔ)的工作。農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫包括農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)技術(shù)數(shù)據(jù)庫、農(nóng)產(chǎn)品市場數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)政策法規(guī)數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)庫等。

(2)數(shù)字化圖書館(DigitalLibrary)

數(shù)字化圖書館是一個(gè)系統(tǒng)工程,主要包括館藏?cái)?shù)字化、信息傳輸數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化、資源共享化、信息服務(wù)終端化等,其優(yōu)勢在于不受時(shí)空、地理位置的限制。

(3)地理信息系統(tǒng)(GeographicInformationSystem)

GIS技術(shù)是以地理空間數(shù)據(jù)為核心,是存儲(chǔ)和處理分析空間數(shù)據(jù)的最佳工具。農(nóng)業(yè)及其各相關(guān)要素空間位置數(shù)據(jù)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的重要信息,也是“數(shù)字農(nóng)業(yè)”中各類空間數(shù)據(jù)庫建立的重要基礎(chǔ)之一。GIS是一種采集、處理、傳輸、存儲(chǔ)、管理、查詢檢索、分析、表達(dá)和應(yīng)用地理信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),是分析、處理和挖掘海量地量數(shù)據(jù)的通用技術(shù)。主要包括空間數(shù)據(jù)輸入子系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理和分析子系統(tǒng)、輸出子系統(tǒng)。

(4)農(nóng)業(yè)管理信息系統(tǒng)(MIS)

管理信息系統(tǒng)是收集和加工系統(tǒng)管理過程中有關(guān)信息,為管理決策過程提供幫助的一種信息處理系統(tǒng)。

3、農(nóng)業(yè)信息應(yīng)用技術(shù)

(1)農(nóng)業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)(AutoControl)

農(nóng)業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展是農(nóng)業(yè)信息化的基本特征,是信息農(nóng)業(yè)的核心技術(shù)。利用傳感器通過計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和管理的自動(dòng)化,對(duì)農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)增質(zhì)產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效應(yīng)。

(2)農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)(ExpertSystem)

ES是以知識(shí)為基礎(chǔ),在一定領(lǐng)域內(nèi)模擬人類專家解決復(fù)雜實(shí)際問題的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。是一種智能的農(nóng)業(yè)信息技術(shù),不僅可以保存、傳播各類農(nóng)業(yè)信息和農(nóng)業(yè)知識(shí),而且能把分散的局部的單項(xiàng)農(nóng)業(yè)技術(shù)綜合集成起來,經(jīng)過智能化信息處理,針對(duì)不同的條件,給出系統(tǒng)性和應(yīng)變性強(qiáng)的各類農(nóng)業(yè)問題的解決方案,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程提供高水平服務(wù)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理專家系統(tǒng)涉及農(nóng)作物生產(chǎn)管理、畜禽養(yǎng)殖、市場管理、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)分析等多種領(lǐng)域。

(3)決策支持系統(tǒng)(DecisionSupportSystem)

DSS是利用系統(tǒng)知識(shí)和數(shù)學(xué)模型,通過計(jì)算機(jī)分析或模擬,協(xié)助解決多樣化和不確定性的問題以進(jìn)行輔助決策的軟件系統(tǒng),是一種人機(jī)對(duì)話式的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。一般包括以下四個(gè)部分:對(duì)話生成及其管理系統(tǒng),模型庫及其管理系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng),知識(shí)庫及其管理系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中采用決策支持系統(tǒng)后可以感受到更高的決策質(zhì)量、溝通的改進(jìn)、成本削減、生產(chǎn)率的提高及節(jié)約時(shí)間等方面的改善。

4、農(nóng)業(yè)信息傳播技術(shù)

(1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的建立是以海量的數(shù)字化的農(nóng)業(yè)信息為基礎(chǔ),因此信息的交換和傳播將是“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的重要環(huán)節(jié)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)為“數(shù)字農(nóng)業(yè)”信息的順暢交流提供了重要的技術(shù)支撐,從而實(shí)現(xiàn)信息的交換和共享,發(fā)揮信息的最大作用。主要包括農(nóng)業(yè)信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等技術(shù)。

(2)多媒體技術(shù)(Multimedia)

多媒體是20世紀(jì)90年代以來應(yīng)用計(jì)算機(jī)把圖、文、聲、像綜合集成技術(shù),是新時(shí)期農(nóng)業(yè)知識(shí)、技術(shù)推廣應(yīng)用的重要手段。

(3)虛擬現(xiàn)實(shí)(VirtualReality)技術(shù)

VR技術(shù)是指創(chuàng)建一個(gè)能讓參與者具有身臨其境感,具有完善的交互作用能力的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是二十世紀(jì)末才興起的一門嶄新的綜合性信息技術(shù),它融合了數(shù)字圖像處理、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)等多個(gè)信息技術(shù)分支,從而大大推進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。由此延伸而得到現(xiàn)在的虛擬農(nóng)業(yè)的概念。

四、“數(shù)字農(nóng)業(yè)”對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的作用

可持續(xù)發(fā)展是指既滿足當(dāng)前需要又不削弱子孫后代滿足其需要之能力的發(fā)展,可持續(xù)發(fā)展作為一種新的社會(huì)發(fā)展模式,為越來越多的國家所理解和接受,并且正在逐步深入地影響到人類社會(huì)生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域。農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展是整個(gè)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。改革開放以來我國農(nóng)業(yè)取得了舉世矚目的成就,但是,影響農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的諸多矛盾并沒有得到根本性的緩解。在經(jīng)濟(jì)全球化的環(huán)境中,農(nóng)業(yè)發(fā)展越來越受到資源和市場的雙重約束,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)面臨巨大的競爭壓力,農(nóng)民在生產(chǎn)經(jīng)營中承受著自然的風(fēng)險(xiǎn)和市場的風(fēng)險(xiǎn),而且市場風(fēng)險(xiǎn)給農(nóng)民的影響又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于自然的風(fēng)險(xiǎn):在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化加速發(fā)展階段,耕地資源呈逐年下降趨勢,持續(xù)增長的人口對(duì)農(nóng)業(yè)的壓力不斷增大,水資源短缺與農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)并存,過量施用化肥農(nóng)藥及養(yǎng)殖業(yè)的廢棄物排放,導(dǎo)致嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)面源污染;農(nóng)業(yè)科技轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力的比重低,農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新能力尤其是原始創(chuàng)新能力不足。這一切都制約著農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。數(shù)字農(nóng)業(yè)是突破制約農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展瓶頸的有效途徑。

1、數(shù)字農(nóng)業(yè)促進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)跨越

我國廣大農(nóng)村地區(qū)相對(duì)落后,交通不便,信息閉塞,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的重復(fù)性、盲目性,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)落后且更新速度慢。而數(shù)字農(nóng)業(yè)可以通過電子商務(wù)、電子政務(wù)等促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的信息化。實(shí)行信息服務(wù)手段多樣化,重點(diǎn)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè),建立以農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)為依托,互聯(lián)網(wǎng)與電信、電視等其他現(xiàn)代媒體相結(jié)合的應(yīng)用模式,把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息量大與電視、電話、手機(jī)普及率高的優(yōu)勢結(jié)合起來,拓寬信息覆蓋范圍。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的市場信息、生產(chǎn)信息、管理信息的廣泛交換和共享,可以大大增加農(nóng)業(yè)的開放度,降低農(nóng)業(yè)活動(dòng)的交易成本,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者與農(nóng)產(chǎn)品加工、市場流通、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料供應(yīng)等部門的聯(lián)系,進(jìn)一步促進(jìn)農(nóng)業(yè)科研和技術(shù)推廣,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營突破地域限制,日益走向國際化、全球化,使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。

2、數(shù)字農(nóng)業(yè)有助于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整

改革開放以來,我國一直在調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),經(jīng)過30余年的努力,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)已經(jīng)大為改善,其合理化程度有了明顯的提高,對(duì)發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、增加農(nóng)民收入、保證市場供給發(fā)揮了重要的作用。但從目前來看,我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)仍然存在不少問題和矛盾。隨著城鄉(xiāng)居民生活的逐步提高,市場需求結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的缺陷也日趨暴露出來,主要表現(xiàn)在農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)趨同現(xiàn)象嚴(yán)重,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈不完整,農(nóng)業(yè)比較效益差等。而過去的調(diào)整多在數(shù)量上做適應(yīng)性的調(diào)整,不能適應(yīng)當(dāng)前日益國際化、市場化的國民經(jīng)濟(jì)對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展提出的新要求。加入WTO為戰(zhàn)略性經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步乃至現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了難得的機(jī)遇,迫切需要“數(shù)字農(nóng)業(yè)”來縮小與發(fā)達(dá)國家的差距。

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”具有指導(dǎo)農(nóng)業(yè)發(fā)展、加強(qiáng)市場監(jiān)管和促進(jìn)農(nóng)民增收、更好的服務(wù)“三農(nóng)”功能,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條的一體化決策服務(wù),更好地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn);建立的農(nóng)產(chǎn)品網(wǎng)上推介展示系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全國各級(jí)現(xiàn)有的龍頭企業(yè)、名優(yōu)特新農(nóng)產(chǎn)品全部上網(wǎng),集中展示,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上交易?!皵?shù)字農(nóng)業(yè)”將現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)的融合,能夠?qū)崿F(xiàn)在數(shù)字水平上應(yīng)用前沿技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品管理、儲(chǔ)運(yùn)、流通、市場配送、鄉(xiāng)鎮(zhèn)加工業(yè)、信息服務(wù)以及農(nóng)業(yè)資源環(huán)境等整個(gè)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)業(yè)群進(jìn)行改造和重構(gòu),通過信息鏈改造產(chǎn)業(yè)鏈,更加合理地配置農(nóng)業(yè)資源,加快現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的進(jìn)程。

3、數(shù)字農(nóng)業(yè)提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品競爭力農(nóng)產(chǎn)品要取得競爭優(yōu)勢,必然要在農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究和應(yīng)用上取得重大突破,促使先進(jìn)的信息技術(shù)及時(shí)充分地應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中去,加速數(shù)字農(nóng)業(yè)全面向農(nóng)業(yè)滲透,大幅度提高農(nóng)業(yè)信息化整體水平,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的飛躍。發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè),可以優(yōu)化農(nóng)村資源配置,降低生產(chǎn)成本,減少環(huán)境污染,增加農(nóng)民收入,使農(nóng)業(yè)向精確化、環(huán)保型和可持續(xù)方面發(fā)展,不僅可以加速實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,而且可以提高農(nóng)業(yè)的市場競爭力。只有不斷提高農(nóng)業(yè)技術(shù)水平,在關(guān)鍵領(lǐng)域達(dá)到并保持世界先進(jìn)水平,才能迅速提高農(nóng)業(yè)的國際競爭力。

4、數(shù)字農(nóng)業(yè)保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境

數(shù)字農(nóng)業(yè)的根本目的就是強(qiáng)調(diào)最大限度地節(jié)省資源,以最少的投入,獲得最高的經(jīng)濟(jì)收益和最佳的環(huán)境效益,重視環(huán)境保護(hù)和生態(tài)均衡,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),以保持農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。數(shù)字農(nóng)業(yè)不僅為大規(guī)模有效監(jiān)測農(nóng)業(yè)、資源、生態(tài)環(huán)境和災(zāi)害提供了基本的技術(shù)框架,可對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的資源環(huán)境、生產(chǎn)狀況、氣象和生物性災(zāi)害等進(jìn)行有效測報(bào),有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的減災(zāi)、防災(zāi)、農(nóng)作物病蟲害和畜禽疫病測報(bào)與防治,而且能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化精確控制,根據(jù)各種變異情況實(shí)時(shí)實(shí)地采取相應(yīng)的農(nóng)事操作,可實(shí)現(xiàn)智能化的科學(xué)管理,提高農(nóng)業(yè)的可控程度,從根本上減少了對(duì)非再生資源的利用和對(duì)化肥、農(nóng)藥的依賴,有利于節(jié)約各種農(nóng)業(yè)物質(zhì)資源,同時(shí)也能夠減少消耗和農(nóng)業(yè)對(duì)環(huán)境的污染,促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,提高資源的利用效率,最大限度的提高經(jīng)濟(jì)收益和環(huán)境效益。

五、基于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的數(shù)字農(nóng)業(yè)優(yōu)先行動(dòng)領(lǐng)域

在發(fā)展“數(shù)字農(nóng)業(yè)”方面,要本著“有所為,有所不為”的原則,首先集中力量解決數(shù)字農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)過程中的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn),在現(xiàn)階段主要是完成必要的技術(shù)儲(chǔ)備和相關(guān)軟硬件的開發(fā),保證“數(shù)字農(nóng)業(yè)”持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展。

1、進(jìn)行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)集成與示范

發(fā)展精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是數(shù)字農(nóng)業(yè)的核心部分。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)作為一種數(shù)字、信息和知識(shí)管理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的新理念,它的實(shí)踐運(yùn)用將對(duì)于推動(dòng)應(yīng)用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)改造和提升我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)水平,倡導(dǎo)科學(xué)管理與經(jīng)營農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的新思路,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的跨越和可持續(xù)發(fā)展,都具有革命性的意義。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)主要是運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)、農(nóng)業(yè)高新技術(shù),并將其三者科學(xué)地相結(jié)合,致力于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源的高效利用,提高產(chǎn)出,節(jié)約投入,降本增效,采用高新技術(shù),提高生產(chǎn)率,減少環(huán)境污染,實(shí)施可持續(xù)發(fā)展,適應(yīng)當(dāng)今建立農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)保障與食物鏈安全生產(chǎn)跟蹤與產(chǎn)品安全認(rèn)證技術(shù)體系的新要求,實(shí)現(xiàn)糧食的安全生產(chǎn)。主要進(jìn)行地理空間信息技術(shù)的農(nóng)業(yè)應(yīng)用、農(nóng)田空間分布信息快速采集先進(jìn)傳感技術(shù)與高效實(shí)時(shí)信息處理技術(shù)、農(nóng)田土壤與作物生產(chǎn)精細(xì)化管理決策支撐技術(shù)、智能化變量作業(yè)與農(nóng)業(yè)裝備技術(shù)和系統(tǒng)集成與分析技術(shù)等科學(xué)技術(shù)的集成創(chuàng)新。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)不僅包括應(yīng)用地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)繪制出田塊內(nèi)要素(如土壤養(yǎng)分、土壤水分、病蟲草的數(shù)量及嚴(yán)重度等)的分布狀況,農(nóng)業(yè)機(jī)械根據(jù)圖中要素值的大小調(diào)整操作;而且農(nóng)業(yè)機(jī)械在田間操作時(shí),應(yīng)用傳感器直接測定要素值,同時(shí)自動(dòng)地通過農(nóng)業(yè)模型確定施肥量和用藥量等,再由農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化地調(diào)整操作。這樣施肥、灌溉、用藥等操作用量更為準(zhǔn)確,可同時(shí)達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效,并將對(duì)環(huán)境的污染減到最低程度。精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)需要一系列現(xiàn)代高新技術(shù)的集成,我國尚處于探索“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”實(shí)踐的起步階段,因此,必須建立試驗(yàn)基地,搞好精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的集成和示范。

2、制定統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)解決元數(shù)據(jù)規(guī)范化

數(shù)字共享是“數(shù)字農(nóng)業(yè)”科學(xué)工程的關(guān)鍵,也是當(dāng)前“數(shù)字農(nóng)業(yè)”中面臨的主要問題,信息共享要首先解決數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化,同時(shí)要有一個(gè)適合中國國情的數(shù)據(jù)共享政策,在保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的前提下,應(yīng)優(yōu)先實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。而要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享就必須首先解決元數(shù)據(jù)管理和共享機(jī)制,進(jìn)行總體統(tǒng)一設(shè)計(jì)。

元數(shù)據(jù)是關(guān)于數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù),是數(shù)據(jù)集的說明或描述。元數(shù)據(jù)是一種數(shù)據(jù)共享機(jī)制,通過它可以起到提高系統(tǒng)的查詢檢索速度、提高系統(tǒng)分析效率的作用。在“數(shù)字農(nóng)業(yè)”科學(xué)工程的實(shí)施過程中,通過元數(shù)據(jù)可以清晰有序地組織異地?cái)?shù)據(jù),元數(shù)據(jù)的建設(shè)、管理成功與否關(guān)系著“數(shù)字農(nóng)業(yè)”科學(xué)工程建設(shè)的效率問題,甚至決定著“數(shù)字農(nóng)業(yè)”科學(xué)工程成敗。

3、建設(shè)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)倉庫

農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)倉庫是實(shí)施數(shù)字農(nóng)業(yè)科學(xué)工程的核心和基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫的廣泛建立,是數(shù)字農(nóng)業(yè)最基礎(chǔ)的工作。農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)倉庫中包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、數(shù)字農(nóng)業(yè)專業(yè)數(shù)據(jù)庫和其它數(shù)據(jù)庫?;A(chǔ)數(shù)據(jù)庫中包括基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫、專題圖件數(shù)據(jù)庫、DEM數(shù)據(jù)庫以及遙感影像數(shù)據(jù)庫等,多可以在數(shù)字地球框架下,以共享方式從國家公用數(shù)據(jù)庫中獲取。數(shù)字農(nóng)業(yè)專業(yè)數(shù)據(jù)庫包括標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)生物數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)環(huán)境資源數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫和收費(fèi)數(shù)據(jù)庫等。其它數(shù)據(jù)庫包括代碼數(shù)據(jù)庫、社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫、多媒體數(shù)據(jù)庫以及模型數(shù)據(jù)庫、元數(shù)據(jù)庫等。

4、加強(qiáng)“數(shù)字農(nóng)業(yè)”基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),鼓勵(lì)發(fā)展網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目

在國家信息基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上,以各級(jí)農(nóng)業(yè)部門為依托,建設(shè)中央-?。校h信息骨干高速寬帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。即以省級(jí)農(nóng)業(yè)信息中心為核心,上可與全國農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)對(duì)接,以各地(市)為樞紐,縣(市)為網(wǎng)點(diǎn),具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范和共享標(biāo)準(zhǔn),無縫連接,可任意漫游和放大,通過因特網(wǎng)、局域網(wǎng)等信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建立一個(gè)功能完善、性能優(yōu)異、可拓展的農(nóng)業(yè)綜合信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)并與其它網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),形成全方位的農(nóng)業(yè)資源和經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),開辟數(shù)字化農(nóng)業(yè)市場為全國農(nóng)業(yè)服務(wù)的大平臺(tái)。

支持、引導(dǎo)、鼓勵(lì)企業(yè)或協(xié)會(huì),以產(chǎn)品為基礎(chǔ),以市場為目標(biāo),進(jìn)行銷售網(wǎng)絡(luò)建設(shè),在開發(fā)過程中要堅(jiān)持“以產(chǎn)養(yǎng)網(wǎng)”的道路,使數(shù)字農(nóng)業(yè)能走向良性發(fā)展的軌道。

篇4

創(chuàng)新是指在人類物質(zhì)文明、精神文明等一切領(lǐng)域,一切層面上淘汰落后的思想、事物,創(chuàng)造先進(jìn)的、有價(jià)值的思想和事物的活動(dòng)過程。創(chuàng)新意識(shí)是指人們根據(jù)社會(huì)和個(gè)體生活發(fā)展的需要,引起創(chuàng)造前所未有的事物或觀念的動(dòng)機(jī),并在創(chuàng)造活動(dòng)中表現(xiàn)出的意向、愿望和設(shè)想。它是人類意識(shí)活動(dòng)中的一種積極的、富有成果性的表現(xiàn)形式,是人們進(jìn)行創(chuàng)造活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)和內(nèi)在動(dòng)力,是創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造力的前提。創(chuàng)新意識(shí)主要特征在于:①新穎性;②社會(huì)歷史性;③個(gè)體差異性。創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)和開發(fā)是培養(yǎng)創(chuàng)造人才的起點(diǎn),只有注重創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng),才能為成為創(chuàng)造人才打下良好的基礎(chǔ)[2]。發(fā)散思維是指根據(jù)已有信息,從不同角度、不同方向思考問題,從多方面尋求多樣性答案的一種思維形式,是創(chuàng)新思維的核心。傳統(tǒng)教學(xué)中“重求同,忽視求異,重集中思維訓(xùn)練,忽視發(fā)散思維訓(xùn)練”。所以,必須克服單純傳授知識(shí)的傾向,注重順向思維、逆向思維、多向思維的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性、批判性和創(chuàng)新性。具體來講,就是引導(dǎo)學(xué)生的思考信息向多種方向擴(kuò)散,提出各種設(shè)想、多種解答。對(duì)于農(nóng)科大學(xué)生的培養(yǎng)可以將數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù),與各專業(yè)知識(shí)緊密結(jié)合,這樣對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和發(fā)散思維的培養(yǎng)有著重要意義。

2數(shù)字農(nóng)業(yè)教育與學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)

大力發(fā)展數(shù)字農(nóng)業(yè)教育、提高學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),是農(nóng)業(yè)大學(xué)可以借鑒的一種新型復(fù)合創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式。在這個(gè)過程中,應(yīng)明確農(nóng)業(yè)各學(xué)科專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo),改革高等農(nóng)業(yè)教育內(nèi)容和教學(xué)方法。結(jié)合我校實(shí)際情況,對(duì)相關(guān)專業(yè)進(jìn)行分類,在國家計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)要求的基礎(chǔ)上,使數(shù)字農(nóng)業(yè)知識(shí)融入到各學(xué)科中[3]。(1)農(nóng)學(xué)類。包含:農(nóng)學(xué)、植物保護(hù)、園藝、食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全、糧食工程、乳品工程等。重點(diǎn)設(shè)置課程內(nèi)容包括:虛擬植物與虛擬農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng),農(nóng)業(yè)信息化等。(2)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)管理類。包含:工商管理、會(huì)計(jì)學(xué)、農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理、信息管理與信息系統(tǒng)、保險(xiǎn)學(xué)、國際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易、農(nóng)村區(qū)域發(fā)展等。重點(diǎn)設(shè)置課程內(nèi)容包括:決策支持系統(tǒng)、農(nóng)林?jǐn)?shù)據(jù)處理技術(shù)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng),農(nóng)業(yè)信息化等。(3)資源管理、環(huán)境類。包含:農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、土地資源管理、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理等。重點(diǎn)設(shè)置課程內(nèi)容包括:決策支持系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、“3S”技術(shù)等。(4)農(nóng)業(yè)工程類。包含:機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化、農(nóng)田水利工程等。重點(diǎn)設(shè)置課程內(nèi)容包括:決策支持系統(tǒng)、“3S”技術(shù)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)、虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、農(nóng)業(yè)信息化等。根據(jù)以上課程內(nèi)容設(shè)置,培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具備博、專結(jié)合的,具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識(shí)的人才。將數(shù)字農(nóng)業(yè)教育作為農(nóng)業(yè)大學(xué)特色教育可以滿足復(fù)合型人才培養(yǎng)的要求。當(dāng)前,大學(xué)對(duì)學(xué)生個(gè)性、特別是學(xué)生的創(chuàng)造性的培養(yǎng)重視不夠,缺乏特色教育,使創(chuàng)新型人才培養(yǎng)失去了一條有效的途徑。然而,創(chuàng)新型人才發(fā)展的基礎(chǔ)在于個(gè)性的和諧、全面、自由發(fā)展。因此,為了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,大學(xué)應(yīng)建立一個(gè)內(nèi)容廣泛的課程體系,實(shí)現(xiàn)普通教育與特色專業(yè)教育的平衡。避免存在過分專業(yè)化的傾向,加強(qiáng)普通教育課程,提高專業(yè)特色教育課程的質(zhì)量和水平。因此,在農(nóng)業(yè)大學(xué)開設(shè)數(shù)字農(nóng)業(yè)特色課程教育,廣泛設(shè)置跨學(xué)科課程、甚至跨學(xué)科輔修,可以促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

3數(shù)字農(nóng)業(yè)教育與學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的對(duì)策

高等農(nóng)業(yè)教育要適應(yīng)數(shù)字農(nóng)業(yè)對(duì)人才的需求,必須引進(jìn)新觀念,積極探索新型人才培養(yǎng)模式,分析數(shù)字農(nóng)業(yè)市場對(duì)人才的需求;在教育觀念、人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)模式、專業(yè)調(diào)整、課程體系等方面進(jìn)行探索、改革與創(chuàng)新;并結(jié)合我國的實(shí)際,吸收國外的成功經(jīng)驗(yàn),建立我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)教育內(nèi)容和教育方法體系。具有體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1明確高等農(nóng)業(yè)院校的地位

在數(shù)字農(nóng)業(yè)建設(shè)中,高等農(nóng)業(yè)院校是培養(yǎng)數(shù)字農(nóng)業(yè)人才的基地。高等農(nóng)業(yè)院校的首要任務(wù)和根本功能是為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)和造就高素質(zhì)的創(chuàng)造性人才。由于高等農(nóng)業(yè)院校具有多學(xué)科的優(yōu)勢,所以它能為農(nóng)業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)輸送大批的農(nóng)業(yè)人才,不僅能適應(yīng)現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展的需要,還要具有一定的超前意識(shí),特別是能培養(yǎng)出數(shù)字農(nóng)業(yè)所需要的高層次人才。

3.2調(diào)整相關(guān)課程設(shè)置

按照數(shù)字農(nóng)業(yè)的要求,拓寬各專業(yè)口徑,調(diào)整各專業(yè)課程設(shè)置,增加數(shù)字農(nóng)業(yè)所涉及的課程和教學(xué)內(nèi)容。如進(jìn)一步加強(qiáng)“3S”技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能,數(shù)據(jù)庫原理等課程的教學(xué),鼓勵(lì)學(xué)生跨專業(yè)選課。如可以給農(nóng)科相關(guān)專業(yè)的學(xué)生增設(shè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能等課程,在現(xiàn)有大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等課程的教學(xué),使學(xué)生了解社會(huì)需求和學(xué)科前沿發(fā)展方向。

3.3運(yùn)用數(shù)字農(nóng)業(yè)學(xué)科特點(diǎn),激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)

數(shù)字農(nóng)業(yè)課程不同于其他學(xué)科,是一門理論和實(shí)踐相結(jié)合的基礎(chǔ)性課程,具有文化性、應(yīng)用性、發(fā)展性和模塊化等特點(diǎn)。學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)是在對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)特點(diǎn)、內(nèi)容發(fā)生興趣時(shí)引發(fā)的。因此,教師在備課時(shí)盡可能挖掘?qū)W科的創(chuàng)新思維因素,在導(dǎo)入新課時(shí)盡可能創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣的教學(xué)情景,介紹最新的數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,喚起學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

3.4實(shí)施任務(wù)驅(qū)動(dòng)

培養(yǎng)創(chuàng)新能力,鼓勵(lì)、指導(dǎo)學(xué)生大膽靈活地運(yùn)用已學(xué)知識(shí),解決實(shí)際問題是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的有效方法。知識(shí)及技能的傳授應(yīng)以完成典型“任務(wù)”為主,任務(wù)是一堂課的核心,是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的外在動(dòng)力。在設(shè)計(jì)數(shù)字農(nóng)業(yè)教學(xué)的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)注意布置與學(xué)習(xí)內(nèi)容相應(yīng)的任務(wù),如為讓學(xué)生掌握專家系統(tǒng)的創(chuàng)建,可以布置專家系統(tǒng)的基本使用任務(wù),收集某類專家系統(tǒng)的知識(shí)等。讓學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中來,鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試操作,遇到問題和困難時(shí),要多問、多討論,發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在解決這些實(shí)際問題的過程中,可以組織學(xué)生開展討論班,互相交流方法,互相啟發(fā)思路,以實(shí)現(xiàn)解決實(shí)際問題與培養(yǎng)創(chuàng)新能力的有機(jī)統(tǒng)一[4]。

篇5

關(guān)鍵詞:數(shù)字農(nóng)業(yè);時(shí)空推理;專家系統(tǒng)

0引言

數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用涉及大量的氣象、環(huán)境、水文、地質(zhì)、土壤等領(lǐng)域的時(shí)空數(shù)據(jù)。這些時(shí)空數(shù)據(jù)分散在異構(gòu)系統(tǒng)中,有著不同的數(shù)據(jù)格式和規(guī)范,采用不同的概念和術(shù)語,基于不同的數(shù)學(xué)模型和分析推理方法。這些多領(lǐng)域時(shí)空信息對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、決策均起著重要作用。但是以前由于缺乏高效、合理的技術(shù)手段,即使付出很高的代價(jià),也很難將這些時(shí)空信息完整無損地共享和融合集成到數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用中,在很大程度上制約了數(shù)字農(nóng)業(yè)的應(yīng)用發(fā)展。同時(shí)GIS等商業(yè)軟件平臺(tái)成本較高也不利于大規(guī)模應(yīng)用推廣。

為此,本文基于自主版權(quán)GIS、專家系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件,應(yīng)用時(shí)空推理、本體論、語義Web、關(guān)系數(shù)據(jù)挖掘和專家系統(tǒng)等技術(shù),建立一個(gè)數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息智能管理平臺(tái),對(duì)多源、異構(gòu)的數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)和推理分析方法進(jìn)行集中統(tǒng)一的規(guī)范化管理,便于在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行融合、集成和共享?;谠撈脚_(tái)快速建立起了數(shù)字化測土施肥系統(tǒng)、大豆種植標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)、無公害水果蔬菜栽培指導(dǎo)系統(tǒng)等一批智能應(yīng)用系統(tǒng)。這些應(yīng)用系統(tǒng)精確控制農(nóng)田每一地塊種子、化肥和農(nóng)藥的施用量,在提高作物產(chǎn)量的同時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程,有效降低成本,充分保證農(nóng)業(yè)資源科學(xué)地綜合開發(fā)利用,減少和防止對(duì)環(huán)境和生態(tài)的污染破壞,保持農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán),是實(shí)現(xiàn)“綠色農(nóng)業(yè)”的重要途徑。

1主要關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀

1.1數(shù)字農(nóng)業(yè)

數(shù)字農(nóng)業(yè)是在“數(shù)字地球”的基礎(chǔ)上提出并發(fā)展的,是21世紀(jì)新型的農(nóng)業(yè)模式和挑戰(zhàn)性的國家目標(biāo),包括精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、虛擬農(nóng)業(yè)等內(nèi)容,其核心是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)。以3S技術(shù)應(yīng)用為核心的數(shù)字農(nóng)業(yè)空間信息管理平臺(tái)開發(fā)研究是數(shù)字農(nóng)業(yè)研究的突破口[1,2]。美國于20世紀(jì)80年代初提出數(shù)字農(nóng)業(yè)的概念,它是針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定性差、技術(shù)措施差異程度大等情況,運(yùn)用衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)控制位置,用計(jì)算機(jī)精確定量,把農(nóng)業(yè)技術(shù)措施的差異從地塊水平精確到平方厘米水平,從而極大地提高種子、化肥、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)資源的利用率,提高農(nóng)產(chǎn)量,減少環(huán)境污染。法國農(nóng)業(yè)部植??偩纸⒘巳珖秶鷥?nèi)的病蟲測報(bào)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。日本農(nóng)林水產(chǎn)省建立了水稻、大豆、大麥等多種作物品種、品系的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。新西蘭農(nóng)牧研究院利用信息技術(shù)向農(nóng)場主提供土地肥力測定、動(dòng)物接種免疫、草場建設(shè)、飼料質(zhì)量分析等各種信息服務(wù)。同時(shí),我國緊跟國際研究的前沿,開展了系統(tǒng)工程、數(shù)據(jù)庫與信息管理系統(tǒng)、遙感、專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等技術(shù)在農(nóng)業(yè)、資源、環(huán)境和災(zāi)害方面的應(yīng)用研究。

1.2時(shí)空推理

近年來,時(shí)空推理(Spatio-temporalReasoning)已成為十分活躍的研究方向,在軍事、航天、能源、交通、農(nóng)業(yè)、環(huán)境等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。近十年來我國國家基礎(chǔ)地理信息中心、清華大學(xué)、信息大學(xué)、中國科學(xué)院、武漢測繪科技大學(xué)、武漢大學(xué)、吉林大學(xué)等單位在時(shí)態(tài)GIS、時(shí)空數(shù)據(jù)模型、時(shí)空拓?fù)?、時(shí)空數(shù)據(jù)庫等時(shí)空推理相關(guān)領(lǐng)域開展了大量研究工作。

1.3時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與共享

不同領(lǐng)域和應(yīng)用環(huán)境對(duì)時(shí)空數(shù)據(jù)的理解存在很大差異,這造成了異構(gòu)時(shí)空系統(tǒng)集成的困難,因此時(shí)空數(shù)據(jù)共享、互操作和標(biāo)準(zhǔn)化的研究具有重要意義。這方面研究最初從空間數(shù)據(jù)入手,近期開始向時(shí)間數(shù)據(jù)和時(shí)空結(jié)合數(shù)據(jù)發(fā)展。時(shí)空數(shù)據(jù)的共享有以下方式:

(1)空間數(shù)據(jù)交換

空間數(shù)據(jù)交換的基本思想是各系統(tǒng)使用自身的數(shù)據(jù)格式,通過標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。目前空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)有:SDTS、DIGEST、RINEX等國際標(biāo)準(zhǔn);以色列的IEF、英國的MOEPSTD、加拿大的SAIF、我國的CNSDTF等國家標(biāo)準(zhǔn);AutoDesk的DXF、ESRI的E00、MapInfo的MIF等廠商標(biāo)準(zhǔn)。盡管各GIS軟件廠商提供了公開的交換文件格式來進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,但由于底層數(shù)據(jù)模型的不同,最終導(dǎo)致不同的GIS的空間數(shù)據(jù)不能無損的共享。雖然空間數(shù)據(jù)交換仍然在使用,但效果并不理想??臻g數(shù)據(jù)互操作標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)前國際公認(rèn)的,比空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)更有前途的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

(2)基于GML的空間數(shù)據(jù)互操作

開放式地理信息系統(tǒng)協(xié)會(huì)(OpenGISConsortium,OGC)提出了簡單要素實(shí)現(xiàn)規(guī)范和地理標(biāo)記語言(GeographyMarkupLanguage,GML)。OGC相繼推出了一整套GIS互操作的抽象規(guī)范,包括地理幾何要素、要素集、OGIS要素、要素之間的關(guān)系、空間參考系統(tǒng)、定位幾何結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)函數(shù)和插值、覆蓋類型及地球影像等17個(gè)抽象規(guī)范,2003年1月推出GML3.10版[3]。近年來,國內(nèi)外眾多學(xué)者基于GML在空間數(shù)據(jù)共享等方面開展了大量研究。2001年Rancourt等人[4]將GML與先前所定義的空間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,認(rèn)為GML能有效地滿足空間數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。2002年,ZhangJianting等人[5]提出了一種基于GML的Internet地理信息搜索引擎。2003年,ZhangChuanrong等人[6]在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下以GML作為異構(gòu)空間數(shù)據(jù)庫交換共享空間數(shù)據(jù)的格式,成功實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互操作。2003年,崔希民等人[7]提出了GIS數(shù)據(jù)集成和互操作的系統(tǒng)架構(gòu),在數(shù)據(jù)層次上實(shí)現(xiàn)GIS數(shù)據(jù)的集成和互操作。2003年,張霞等人[8]提出一種基于GML構(gòu)造WebGIS的框架結(jié)構(gòu),給出實(shí)現(xiàn)框架技術(shù)。其中采用GML作為空間數(shù)據(jù)集成格式。2004年,朱前飛等人[9]提出了一種新的基于GML的數(shù)據(jù)共享解決方案。2005年,陳傳彬等人[10]提出了基于GML的多源異構(gòu)空間數(shù)據(jù)集成框架。GML數(shù)據(jù)類型較完整,支持廠家較多,相關(guān)研究豐富,是目前最有前景的時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。本文選擇GML作為農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

1.4時(shí)空本體

1.4.1本體、語義Web和OWL

本體方法目前已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)科學(xué)中的一種重要方法,在語義Web、搜索引擎、知識(shí)處理平臺(tái)、異構(gòu)系統(tǒng)集成、電子商務(wù)、自然語言理解、知識(shí)工程等領(lǐng)域有著重要應(yīng)用。尤其是目前隨著對(duì)語義Web研究的深入,本體論方法受到了越來越多的關(guān)注,人們普遍認(rèn)為它是建立語義Web的核心技術(shù)。OWL是當(dāng)前最有發(fā)展前景的本體表示語言。2002年7月29日,W3C組織公布了本體描述語言(WebOntologyLanguage,OWL)的工作草案1.0版。目前工作草案的最新更新為2004年2月10日的版本[11]。

1.4.2時(shí)空本體

基于本體方法對(duì)時(shí)空建模的相關(guān)研究工作如下:

1998年,Roberto考慮了作為地理表示基礎(chǔ)的某些本體問題,給出了關(guān)于一般空間表示理論的某些建議[12]。2000年ZhouQ.和FikesR.定義了一種考慮時(shí)間點(diǎn)和時(shí)段的時(shí)間本體[13]。2000年,Córcoles基于XML定義了一個(gè)類似SQL的時(shí)空查詢語言,該語言包含八種空間算子和三種時(shí)態(tài)算子用于表達(dá)時(shí)空關(guān)系[14]。2003年,Grenon基于一階謂詞邏輯定義了時(shí)空本體,使用斯坦福大學(xué)的Protégé環(huán)境實(shí)現(xiàn)[15]。2003年,Bittner等人[16]提出了用于描述復(fù)雜時(shí)空過程和其中的持續(xù)實(shí)體的形式化本體。以上工作中Grenon的時(shí)空本體研究相對(duì)完整,相關(guān)研究成果已經(jīng)在網(wǎng)上共享,本文在此基礎(chǔ)上開展研究,建立農(nóng)業(yè)時(shí)空本體。

2主要研究內(nèi)容(1)農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)規(guī)范

現(xiàn)階段我國還沒有公認(rèn)的農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。本文基于時(shí)空推理技術(shù),研究通用性更強(qiáng)的時(shí)空數(shù)據(jù)表示模型,能表示氣象、土壤、環(huán)境、水文、地質(zhì)等各領(lǐng)域的農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)。GML是目前公認(rèn)的時(shí)空數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),利用上述模型擴(kuò)充GML,兼容中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院的“農(nóng)業(yè)資源空間信息元數(shù)據(jù)的分類及編碼體系草案”等國內(nèi)現(xiàn)有的地方性標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建針對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)中時(shí)空數(shù)據(jù)的DA-GML標(biāo)準(zhǔn),作為數(shù)字農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)的規(guī)范?,F(xiàn)有的土壤、環(huán)境等基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫均支持到GML格式的轉(zhuǎn)換。

(2)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫

基于筆者自主開發(fā)的GIS平臺(tái)建立農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫,該平臺(tái)具有運(yùn)行穩(wěn)定、資源占用少、結(jié)構(gòu)靈活、功能可裁減、成本較低、便于移植等特點(diǎn)。采用了時(shí)空推理技術(shù),支持對(duì)空間和時(shí)空信息的表示和推理。通過DA-GML能夠直接從現(xiàn)有系統(tǒng)中獲取領(lǐng)域農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù),主要包括土壤數(shù)據(jù)庫、環(huán)境數(shù)據(jù)庫、氣象資料數(shù)據(jù)庫、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件數(shù)據(jù)庫、林業(yè)信息數(shù)據(jù)庫、影像數(shù)據(jù)庫等。

(3)農(nóng)業(yè)時(shí)空分析方法庫與農(nóng)業(yè)時(shí)空知識(shí)庫

時(shí)空推理是研究時(shí)間、空間及時(shí)空結(jié)合信息本質(zhì)的技術(shù),通過時(shí)空推理技術(shù)將現(xiàn)有面向農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的時(shí)空分析技術(shù)進(jìn)行整合和規(guī)范化表示,形成農(nóng)業(yè)時(shí)空分析方法庫。對(duì)領(lǐng)域農(nóng)業(yè)時(shí)空知識(shí)進(jìn)行歸納、整理,同時(shí)通過數(shù)據(jù)挖掘方法從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中提煉知識(shí),建立農(nóng)業(yè)時(shí)空知識(shí)庫。

(4)農(nóng)業(yè)時(shí)空本體庫

在(2)、(3)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)、方法和知識(shí)需要一個(gè)有效的機(jī)制進(jìn)行組織和管理。就目前技術(shù)而言,本體是表達(dá)一個(gè)領(lǐng)域內(nèi)完整的體系(概念層次、概念之間的關(guān)聯(lián)等)的最有效工具,所以本文選擇建立農(nóng)業(yè)時(shí)空本體庫。具體包括本體獲取、本體管理、本體服務(wù)與展示三個(gè)模塊。使用Protégé做本體開發(fā)環(huán)境編輯。Protégé是斯坦福大學(xué)開發(fā)的基于Java的本體編輯與知識(shí)獲取工具,帶有OWL插件的Protégé可以支持OWL格式的本體編輯與輸出。

以上三個(gè)庫通過WebService方式提供基于Internet的服務(wù),可以在線對(duì)庫中信息進(jìn)行維護(hù)和檢索,并能無縫集成到應(yīng)用系統(tǒng)中。

(5)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)工作原理如圖1所示。首先,外部系統(tǒng)的時(shí)空數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成GML格式(現(xiàn)在絕大多數(shù)系統(tǒng)支持該數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)),進(jìn)入農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)庫。通過本體獲取與編輯模塊將時(shí)空數(shù)據(jù)和時(shí)空知識(shí)整理,形成本體庫。外部系統(tǒng)的請求通過WebSer-vices發(fā)給仲裁者,仲裁者區(qū)分各類情況調(diào)用三個(gè)庫調(diào)用服務(wù)、提取數(shù)據(jù)和執(zhí)行操作,結(jié)果返回給用戶。

(6)基于平臺(tái)開發(fā)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能應(yīng)用系統(tǒng)

基于數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息管理平臺(tái)建立數(shù)字化測土施肥系統(tǒng)、作物種植標(biāo)準(zhǔn)化管理系統(tǒng)、無公害水果蔬菜栽培指導(dǎo)系統(tǒng)等一批農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能應(yīng)用系統(tǒng),解決實(shí)際問題。

3相關(guān)系統(tǒng)對(duì)比分析

3.1數(shù)字農(nóng)業(yè)空間信息管理平臺(tái)

平臺(tái)基于信息和知識(shí)支持的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理的集成技術(shù),對(duì)農(nóng)田信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)采集、分析、處理和輸出,從而根據(jù)農(nóng)田區(qū)域差異、農(nóng)事安排進(jìn)行模擬分析、決策支持管理和指揮控制,并對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的區(qū)域差異進(jìn)行精確定位、動(dòng)態(tài)控制等定量操作[17]。

3.2全國農(nóng)業(yè)資源空間信息管理系統(tǒng)

全國農(nóng)業(yè)資源空間信息管理系統(tǒng)(NASIS)實(shí)現(xiàn)對(duì)全國農(nóng)業(yè)資源空間信息的查詢分發(fā),具有系統(tǒng)管理、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)字典、數(shù)據(jù)檢索、查詢、數(shù)據(jù)分發(fā)、制圖、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)分發(fā)等功能。該系統(tǒng)已經(jīng)用于全國農(nóng)作物遙感監(jiān)測、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)科研和農(nóng)業(yè)政策信息支持服務(wù)等方面[18]。

3.3中國西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展為建立基于Web的中國西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)提供技術(shù)支撐。本文從西部農(nóng)業(yè)空間信息服務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫構(gòu)建開始,全面地介紹了系統(tǒng)的運(yùn)行模式和數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù),詳細(xì)論述了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、平臺(tái)環(huán)境和開發(fā)實(shí)現(xiàn)等。

(1)基于平臺(tái)提供的開發(fā)框架,能方便、高效地建立大量的數(shù)字農(nóng)業(yè)智能應(yīng)用系統(tǒng),基層農(nóng)業(yè)科技人員也能快速開發(fā)出技術(shù)含量高的應(yīng)用系統(tǒng),各應(yīng)用系統(tǒng)能互通、共享,便于升級(jí)維護(hù)。

(2)由于大量的底層服務(wù)、數(shù)據(jù)、知識(shí)和方法由平臺(tái)集中統(tǒng)一提供,簡化了開發(fā)數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用軟件的工作,節(jié)約了成本。

4結(jié)束語

數(shù)字農(nóng)業(yè)時(shí)空信息管理平臺(tái)從系統(tǒng)目標(biāo)、適用范圍、采用技術(shù)、系統(tǒng)接口等方面不同于任何現(xiàn)有的基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái),是一個(gè)概念全新的系統(tǒng),定位于基礎(chǔ)農(nóng)業(yè)空間數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的上層,更便于開發(fā)數(shù)字農(nóng)業(yè)應(yīng)用。其中的本體庫等機(jī)制為將來建立農(nóng)業(yè)時(shí)空數(shù)據(jù)網(wǎng)格奠定了良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

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篇6

當(dāng)前,隨著我國工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的迅猛的發(fā)展,工業(yè)化和和信息化已步入深入融合階段,信息化與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化也進(jìn)入蓬勃發(fā)展期,經(jīng)濟(jì)全球化、貿(mào)易自由化和社會(huì)信息化倒逼我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械只有通過信息化的手段進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)水平、降低生產(chǎn)成本,才能在激烈的市場競爭中取勝。如何有效的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品開發(fā)周期,如何達(dá)到最優(yōu)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量,如何有效降低農(nóng)業(yè)機(jī)械的成本與價(jià)格,如何完善農(nóng)業(yè)機(jī)械的售后服務(wù)等,這一系列的問題不斷的拷問我國農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程,信息化與數(shù)字化是解決上述的問題的有效手段。通過信息化與數(shù)字化的手段可以有效提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)水平,通過數(shù)字化設(shè)備能有效的調(diào)控農(nóng)業(yè)機(jī)械的精密的制造與加工,通過企業(yè)信息化與數(shù)字化的管理手段能否實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的生產(chǎn)管理與用戶反饋。本文主要對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品研發(fā)的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢,以及農(nóng)業(yè)機(jī)械的數(shù)字化設(shè)計(jì)方法與技術(shù),并結(jié)合從事農(nóng)機(jī)產(chǎn)品多年的設(shè)計(jì)與制造經(jīng)驗(yàn)和數(shù)字化設(shè)計(jì)特點(diǎn),以及 CAD/CAM/CAE、虛擬樣機(jī)、虛擬測試等新技術(shù)的應(yīng)用加以深入的討論與研究。

一、數(shù)字化驅(qū)動(dòng)下農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)研發(fā)

農(nóng)業(yè)機(jī)械是衡量一國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的水平的主要指標(biāo)之一,因而提供數(shù)字化手段提高我國農(nóng)業(yè)裝備的設(shè)計(jì)水平,對(duì)于在貿(mào)易全球化背景下提升農(nóng)業(yè)裝備制造業(yè)企業(yè)在國際上的競爭力具有不言而喻的歷史意義。隨著信息技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)字化設(shè)計(jì)已經(jīng)全方位多層次的滲透到農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中的方方面面,也給農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)帶來了巨大的變化。

1)信息技術(shù)與數(shù)字化的應(yīng)用極大降低設(shè)計(jì)成本。

農(nóng)業(yè)機(jī)械的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)涉及到數(shù)據(jù)開采、知識(shí)發(fā)現(xiàn)及其重用技術(shù)、知識(shí)的表達(dá)與組織、知識(shí)數(shù)據(jù)庫的開發(fā)、基于知識(shí)的決策技術(shù)等。農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)可以在線上進(jìn)行互動(dòng)設(shè)計(jì),企業(yè)可以與用戶進(jìn)行反饋論證與修改。設(shè)計(jì)者可以在線農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)效果,用戶可以在線反饋設(shè)計(jì)過程中存在的問題,相比于以前農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)都在紙質(zhì)上進(jìn)行繪圖,在線農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)的極大的促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)與實(shí)踐; 以往產(chǎn)品創(chuàng)新主要集中于具體設(shè)計(jì)過程,如今從產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)到詳細(xì)設(shè)計(jì)的各個(gè)階段均強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。如基于藍(lán)牙技術(shù)的變量施肥機(jī)速度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)、溫室環(huán)境下黃瓜采摘機(jī)器人信息獲取設(shè)計(jì)、基于RFID 的農(nóng)機(jī)安全監(jiān)理現(xiàn)場巡檢系統(tǒng)設(shè)計(jì)、基于資源管理和Silverlight技術(shù)的農(nóng)業(yè)裝備信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),以及Ajax 技術(shù)在農(nóng)業(yè)裝備信息網(wǎng)中的應(yīng)用。均是信息技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)在農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中應(yīng)用的典范

2)數(shù)字化技術(shù)強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)。

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展催生了許多新需求,這些新需求也亟需新的設(shè)計(jì)的方法,就目前農(nóng)業(yè)機(jī)械數(shù)字化設(shè)計(jì)水平來看主要三種主流的設(shè)計(jì)方法,一是德國設(shè)計(jì)理論的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法,二是TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)三是公理設(shè)計(jì)(AxiomaticDesign,AD),對(duì)于目前我國而言,需要對(duì)先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行引進(jìn)、消化、吸收再創(chuàng)新。更需要產(chǎn)品設(shè)計(jì)師跨區(qū)域的進(jìn)行交流互動(dòng),跨部門甚至跨企業(yè)共同協(xié)作進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造等。數(shù)字化的設(shè)計(jì)平臺(tái)能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)者之間提供實(shí)時(shí)的交流平臺(tái)。基于互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí),可實(shí)現(xiàn)跨實(shí)現(xiàn)跨部門、跨行業(yè)、跨區(qū)域的設(shè)計(jì)者之間的溝通與交流。數(shù)字化虛擬設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)與需求的協(xié)同統(tǒng)一,鍛煉設(shè)計(jì)者虛擬想象空間,提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)水平,有效實(shí)現(xiàn)零污染的設(shè)計(jì)理念,促進(jìn)綠色設(shè)計(jì)理念的形成與發(fā)展。如基于離散元法的數(shù)字化設(shè)計(jì)、精密播種機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)、拖拉機(jī)隊(duì)列自動(dòng)控制系統(tǒng)、秧盤育秧精準(zhǔn)播種的穴孔同步對(duì)中裝置及其控制系統(tǒng),以及基于力控組態(tài)軟件的溫室監(jiān)控系統(tǒng)均是農(nóng)業(yè)機(jī)械協(xié)同設(shè)計(jì)的樣例。

3)虛擬現(xiàn)實(shí)便捷了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)與展示。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)獨(dú)特魅力之處在于能將農(nóng)業(yè)機(jī)械的設(shè)計(jì)構(gòu)思、實(shí)施及展現(xiàn)都表現(xiàn)為多媒體如三維圖形、語音和視頻,能然設(shè)計(jì)者和未來的潛在使用者身臨其境地體驗(yàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)整體過程。通過多媒體技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)海量、實(shí)時(shí)、豐富的農(nóng)業(yè)接卸虛擬設(shè)計(jì)素材。面向某些特色農(nóng)業(yè)機(jī)械,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計(jì)困難、設(shè)計(jì)周期長大大影響了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程。然而如果采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),可以有效的克服以上缺點(diǎn),一方面可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬產(chǎn)品的某些性能,另外一方面也便于設(shè)計(jì)人員對(duì)產(chǎn)品的修改與調(diào)整。大大縮短了農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)周期。滿足變化莫測的市場需求。如虛擬樣機(jī)技術(shù)在畜牧機(jī)械設(shè)計(jì)、基于ADAMS 的蓮藕切片虛擬樣機(jī)建模與仿真、基于Pro/E三軸臥式TMR 飼料車的建模及運(yùn)動(dòng)仿真、SPH 在土壤高速切削仿真系統(tǒng)開發(fā)中的應(yīng)用、蓮藕切片機(jī)慣性力平衡仿真優(yōu)化、大型中空軸式靜壓軸承流固耦合數(shù)值模擬,以及電渦流緩速器制動(dòng)力矩影響因素的仿真均是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

結(jié)論

本文首先細(xì)致的分析了農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)特點(diǎn)與需求,以及存在的問題,針對(duì)數(shù)字化與信息技術(shù)的發(fā)展趨勢與特點(diǎn),如CAD/CAE/CAM虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)等技術(shù)的飛速發(fā)展深刻的改變了農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)計(jì)的格局與模式,本文首先詳細(xì)梳理虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)與理論研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,結(jié)合分析了農(nóng)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造現(xiàn)狀,進(jìn)而細(xì)致深入地分析基于數(shù)字化技術(shù)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的未來的發(fā)展趨勢,針對(duì)信息技術(shù)如互聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的數(shù)字化發(fā)展提供的歷史機(jī)遇,研究面向農(nóng)機(jī)產(chǎn)品開發(fā)過程的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)體系與設(shè)計(jì)模式,采用數(shù)字化對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)所帶來的優(yōu)點(diǎn)即在產(chǎn)品開發(fā)的不同階段運(yùn)用數(shù)字化模型描述產(chǎn)品,并對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、開發(fā)、評(píng)價(jià)、修改,通過這方面的討論,以期為我國農(nóng)業(yè)機(jī)械的數(shù)字化設(shè)計(jì)探索提供有益參考的新途徑與新思路。

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篇7

關(guān)鍵詞:數(shù)字化;農(nóng)業(yè)裝備;現(xiàn)狀;發(fā)展思考;措施;建議

“數(shù)字農(nóng)業(yè)”是由美國科學(xué)院、工程院兩院院士在1997年正式提出,它是將信息作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素,用現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)對(duì)象、環(huán)境和全過程進(jìn)行可視化表達(dá)、數(shù)字化設(shè)計(jì)、信息化管理的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。數(shù)字農(nóng)業(yè)主要包括農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和智慧農(nóng)業(yè)四個(gè)方面。我國于2019年在《數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展戰(zhàn)略綱要》中就提出“推動(dòng)農(nóng)業(yè)裝備智能化”,要求促進(jìn)新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)裝備制造業(yè)結(jié)合,研制推廣農(nóng)業(yè)智能裝備;鼓勵(lì)農(nóng)機(jī)裝備行業(yè)發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),提升農(nóng)業(yè)裝備智能化水平;推動(dòng)信息化與農(nóng)業(yè)裝備、農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)和農(nóng)機(jī)管理融合應(yīng)用。數(shù)字化農(nóng)業(yè)裝備的發(fā)展對(duì)改造傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式具有重要意義。

1發(fā)展情況

蘭溪市和東陽市是金華市探索和推進(jìn)數(shù)字化農(nóng)業(yè)裝備應(yīng)用的先行者。蘭溪市農(nóng)機(jī)管理站于2017年在“蘭溪市農(nóng)業(yè)信息中心數(shù)字農(nóng)機(jī)信息系統(tǒng)”開設(shè)了“北斗農(nóng)機(jī)作業(yè)精細(xì)化管理平臺(tái)”子系統(tǒng),分別在46臺(tái)拖拉機(jī)、13臺(tái)插秧機(jī)、34臺(tái)收割機(jī)共計(jì)93臺(tái)大型農(nóng)機(jī)具上安裝北斗數(shù)字終端,實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)作業(yè)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和精細(xì)化管理等功能。扶持政策明確規(guī)定,以“北斗農(nóng)機(jī)作業(yè)精細(xì)化管理平臺(tái)”收集的數(shù)據(jù)為依據(jù),推行農(nóng)機(jī)作業(yè)環(huán)節(jié)補(bǔ)貼,按作業(yè)服務(wù)面積,水稻機(jī)插補(bǔ)貼750元/hm2,油菜機(jī)收補(bǔ)貼600元/hm2。東陽市農(nóng)機(jī)管理站也于2017年應(yīng)用“北斗終端”解決農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)監(jiān)管問題,實(shí)現(xiàn)對(duì)所有132臺(tái)水稻插秧機(jī)機(jī)插服務(wù)的作業(yè)軌跡、作業(yè)面積、作業(yè)地塊、作業(yè)時(shí)間、作業(yè)圖片等信息的監(jiān)管,農(nóng)戶、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和市級(jí)農(nóng)業(yè)管理部門都可以在手機(jī)微信端或電腦端點(diǎn)擊查看所有的情況。除了上述先行者外,全市各地都在努力嘗試農(nóng)機(jī)化和數(shù)字化、信息化的結(jié)合。如金東區(qū)金華綠盛源果蔬專業(yè)合作社于2019年安裝了一套智能物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng),配置了光照度傳感器、土壤溫濕度傳感器、土壤養(yǎng)分含量傳感器和環(huán)境溫濕度傳感器,主要用于設(shè)施大棚內(nèi)的環(huán)境控制和作物生長管理。

2發(fā)展思考

2.1推進(jìn)種植業(yè)信息化

發(fā)展數(shù)字農(nóng)情,建設(shè)數(shù)字田園,推動(dòng)智能感知、智能分析、智能控制技術(shù)與裝備在大田種植和設(shè)施園藝上的集成應(yīng)用,建設(shè)環(huán)境控制、水肥藥精準(zhǔn)施用、精準(zhǔn)種植、農(nóng)機(jī)智能作業(yè)與調(diào)度監(jiān)控、智能分等分級(jí)決策系統(tǒng),推進(jìn)種植業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營智能管理。

2.2推進(jìn)畜牧業(yè)智能化

推進(jìn)畜禽圈舍通風(fēng)溫控、空氣過濾、環(huán)境感知等設(shè)備智能化改造,集成應(yīng)用電子識(shí)別、精準(zhǔn)上料、畜禽糞污處理等數(shù)字化設(shè)備。

2.3推進(jìn)漁業(yè)智慧化

推進(jìn)水體環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)控、餌料精準(zhǔn)投喂、病害監(jiān)測預(yù)警、循環(huán)水裝備控制、網(wǎng)箱自動(dòng)升降控制、無人機(jī)巡航等數(shù)字技術(shù)裝備的普及應(yīng)用,發(fā)展數(shù)字漁場。

3問題分析

3.1投入成本大

數(shù)字農(nóng)業(yè)的發(fā)展離不開智能控制設(shè)備、傳感設(shè)備和軟件系統(tǒng)的支撐,設(shè)備一次性投入成本相對(duì)較高,少則幾萬元,多則幾十萬元,還不包括運(yùn)行成本,對(duì)于一般中小規(guī)模的農(nóng)業(yè)經(jīng)營者來說是一筆不小的投入。而作為農(nóng)業(yè)經(jīng)營者首先考慮的是成本核算,投入和產(chǎn)出的快速對(duì)比,使得經(jīng)營者在經(jīng)營規(guī)模不足和經(jīng)營能力較弱的情況下,就不愿意考慮對(duì)這些設(shè)備的投入,只有在政策扶持和生產(chǎn)現(xiàn)實(shí)需要的情況下才會(huì)考慮投入。如金東區(qū)金華綠盛源果蔬專業(yè)合作社在相關(guān)政策的扶持下,于2019年底一次性投入49萬元安裝了這套環(huán)境控制和作物生長管理的智能物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)。

3.2應(yīng)用要求高

數(shù)字農(nóng)業(yè)裝備的應(yīng)用離不開操作分析人員的專業(yè)知識(shí)和素質(zhì),真正要達(dá)到數(shù)字農(nóng)業(yè)裝備應(yīng)用的良好效果,必須具備專業(yè)知識(shí)和數(shù)字農(nóng)業(yè)裝備的應(yīng)用能力。而目前大部分農(nóng)業(yè)經(jīng)營者缺乏此方面的專業(yè)背景,返鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)的大學(xué)生絕對(duì)數(shù)量還不多,一些農(nóng)二代也缺乏相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)等。如在調(diào)研金華綠盛源果蔬專業(yè)合作社時(shí),合作社負(fù)責(zé)人就表示應(yīng)用還不熟練,雖然操作還容易,但對(duì)于數(shù)據(jù)結(jié)果應(yīng)用還有一定難度。

4措施與建議

4.1政策推動(dòng)

以全市各地出臺(tái)的農(nóng)機(jī)化扶持政策為基礎(chǔ),加大數(shù)字農(nóng)業(yè)裝備應(yīng)用和示范的政策及資金扶持力度,提高資金扶持比例,降低農(nóng)業(yè)經(jīng)營者的投入成本,提高應(yīng)用的積極性和主動(dòng)性。同時(shí)還可以結(jié)合全市“機(jī)器換人”示范基地創(chuàng)建工作,推動(dòng)數(shù)字農(nóng)業(yè)裝備及技術(shù)的示范與應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)以點(diǎn)帶面,擴(kuò)大影響力。

4.2合理布局

依據(jù)金華市主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求,根據(jù)全市各地現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況,可以對(duì)數(shù)字農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展進(jìn)行合理布局,以實(shí)現(xiàn)有效推動(dòng)數(shù)字農(nóng)業(yè)及裝備技術(shù)的快速發(fā)展。具體建議如下。(1)糧食:全市地域,重點(diǎn)推廣水稻生產(chǎn)智能農(nóng)機(jī)裝備(北斗數(shù)字終端應(yīng)用系統(tǒng)、無人駕駛高速插秧機(jī)、自動(dòng)控制的耕整地機(jī)械裝備、可控施肥裝備等)、無人機(jī)智能控制技術(shù)(無人機(jī)播種、施肥、噴藥裝備)等。(2)茶葉:武義縣、磐安縣、東陽市等區(qū)域,重點(diǎn)推廣茶葉智能生產(chǎn)與加工裝備(如智能耕整地機(jī)械裝備等)、無人機(jī)植保技術(shù)與裝備、水肥藥精準(zhǔn)施用數(shù)字化控制裝備等。(3)蔬果:浦江葡萄、金東草毒、蘭溪楊梅、永康方山柿等特色產(chǎn)業(yè),重點(diǎn)推廣水肥藥精準(zhǔn)施用數(shù)字化控制裝備、設(shè)施農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)字化控制裝備、智能控制栽植與收獲機(jī)械等。(4)食用菌/中藥材:磐安縣、武義縣、東陽市等區(qū)域,重點(diǎn)推廣食用菌/中藥材智能生產(chǎn)與加工裝備、設(shè)施農(nóng)業(yè)環(huán)境數(shù)字化控制裝備等。(5)畜禽水產(chǎn):金東區(qū)、蘭溪市、婺城區(qū)、武義縣等區(qū)域,重點(diǎn)推廣畜禽養(yǎng)殖環(huán)境智能裝備,精準(zhǔn)上料、畜禽糞污處理等數(shù)字化設(shè)備;推廣水產(chǎn)養(yǎng)殖水體環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能控制餌料精準(zhǔn)投喂、病害監(jiān)測預(yù)警、循環(huán)水裝備控制等數(shù)字技術(shù)裝備。

篇8

1農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化建設(shè)的必要性

1.1是有效改善檔案管理工作的需要紙質(zhì)載體是農(nóng)業(yè)科技檔案的根本依據(jù),但是避免不了局限性,存在著數(shù)量多、體積大、質(zhì)量重,不易攜帶,不便查找,信息傳遞慢,無法檢索等方面的不足。農(nóng)業(yè)科技檔案管理的數(shù)字化建設(shè),可以從根本上克服這些弊端,即以現(xiàn)代通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、多媒體信息技術(shù)為基礎(chǔ),建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),以建立好的各種檔案信息庫為資源,利用智能信息處理技術(shù),將數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)庫,以供需要者查詢、搜索,并且信息資源的使用維護(hù)方便,安全保密性強(qiáng)。農(nóng)業(yè)科技檔案管理的數(shù)字化建設(shè),可以達(dá)到資源信息的數(shù)字化、資源管理網(wǎng)絡(luò)化和智能化。

1.2是檔案管理發(fā)展的大勢所趨農(nóng)業(yè)科技檔案資源的高效、快捷開發(fā)利用需要應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)。傳統(tǒng)的查閱方法是到檔案館,采用人工撿索的辦法查找所需的檔案,費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,查全率和查準(zhǔn)率均不高。檔案管理實(shí)行數(shù)字化后,全市農(nóng)技推廣機(jī)構(gòu)通過互聯(lián)網(wǎng),進(jìn)入市科技檔案館數(shù)字化信息中心,各單位的檔案電子目錄和開放檔案數(shù)字信息均上傳至市農(nóng)業(yè)科技檔案館信息中心,方便全市農(nóng)業(yè)科技檔案資源的整合和利用,順應(yīng)檔案館現(xiàn)代化發(fā)展的需要。

1.3是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必須在當(dāng)今人們的時(shí)間意識(shí)越來越強(qiáng),領(lǐng)導(dǎo)需要迅速、準(zhǔn)確的決策;各職能部門工作要求快速及時(shí);社會(huì)廣大公眾對(duì)檔案信息需要量不斷增加的情況下,要求檔案部門必須盡快改變傳統(tǒng)的原始管理、檢索和提供利用的手段,運(yùn)用現(xiàn)代信息處理技術(shù)手段來處理農(nóng)業(yè)科技檔案信息資源,提高檔案資源的開發(fā)能力和利用效率,確保檔案信息能及時(shí)、方便地提供。

1.4是節(jié)約農(nóng)業(yè)檔案機(jī)構(gòu)建設(shè)資金的舉措庫藏檔案案卷數(shù)量的不斷增加需要信息化來管理。以杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院為例,該院下轄農(nóng)作、水產(chǎn)、茶葉、蔬菜、畜牧、生物等多個(gè)科研所,截止2010年全院庫藏檔案820卷,資料12088冊,其中相當(dāng)部分檔案分散在基層建檔單位,如果對(duì)這些檔案進(jìn)行有效整合,采用數(shù)字化管理,可大大減輕農(nóng)業(yè)科技檔案管理工作人員的工作量,降低費(fèi)用支出,使檔案管理人員能在有限的時(shí)間內(nèi)搜集更多的信息,不僅降低了成本,而且極大地提高了效率。

2農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化建設(shè)總體設(shè)計(jì)

農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化建設(shè)的指導(dǎo)思想是:以需求為導(dǎo)向,以利用為目的,充分利用計(jì)算機(jī)軟硬件功能,最大限度發(fā)揮人力資源和數(shù)字化加工設(shè)備能力,保護(hù)農(nóng)業(yè)科技檔案原件完好,保證數(shù)字化農(nóng)業(yè)科技檔案真實(shí)準(zhǔn)確,更好地發(fā)揮農(nóng)業(yè)科技檔案信息資源的作用。農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化建設(shè)的原則是:檔案數(shù)字化,工作標(biāo)準(zhǔn)化。檔案數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系的建設(shè),可以從管理、業(yè)務(wù)、技術(shù)等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范層面來研究制定。從簡單的標(biāo)準(zhǔn)化向科學(xué)、精確的標(biāo)準(zhǔn)化過渡,從孤立的標(biāo)準(zhǔn)向體系化的標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)。重要檔案優(yōu)先數(shù)字化。以利用需求為導(dǎo)向,結(jié)合實(shí)際,統(tǒng)籌規(guī)劃,分步實(shí)施,突出重點(diǎn),量力而行,將年限較長、具有館藏特色、最為珍貴以及利用頻率高的檔案優(yōu)先數(shù)字化。各部門分工協(xié)作。檔案數(shù)字化工作相當(dāng)繁瑣,涉及面廣,必須堅(jiān)持分工協(xié)作、整體配合、長期堅(jiān)持、相互理解的工作理念,充分發(fā)揮單位各個(gè)部門和各類人員的作用,明確工作任務(wù),落實(shí)責(zé)任分工,真正做到各司其責(zé),各施其能,協(xié)調(diào)配合,形成全方位、多層面、多角度、共同推進(jìn)檔案數(shù)字化建設(shè)的科學(xué)發(fā)展模式。多方位快速高效檢索。數(shù)字檔案管理系統(tǒng)應(yīng)該建立多種滿足檔案利用者的檢索方式,提高檢索的自由度。完善的電子檢索系統(tǒng),能高效、快速、全面地從檔案信息中檢索出利用者所需的信息,并對(duì)檔案利用進(jìn)行快速統(tǒng)計(jì)。數(shù)字檔案管理系統(tǒng)應(yīng)及時(shí)公布、更新、維護(hù)網(wǎng)站網(wǎng)頁內(nèi)容,提供服務(wù)范圍、內(nèi)容,便于檔案利用者了解檔案信息動(dòng)態(tài),及時(shí)查找所需信息。注重檔案數(shù)字化人才培養(yǎng)。要建立和完善檔案人才選拔、任用和激勵(lì)機(jī)制,重視人才的儲(chǔ)備,以超前的意識(shí)搞好人才建設(shè),造就一批既熟悉檔案工作管理、通曉檔案理論知識(shí),又掌握現(xiàn)代檔案數(shù)字信息技術(shù)的新型檔案工作人才隊(duì)伍,確保檔案數(shù)字化建設(shè)及檔案事業(yè)又好又快地發(fā)展。農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化建設(shè)需要投入,特別是建設(shè)初期軟硬件配置投入較大,建成后也要保持一定的運(yùn)行成本。因此,要按照成本效益最大化的要求,細(xì)化農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化建設(shè)的步驟。同時(shí)優(yōu)化農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化的各種資源配置,根據(jù)不同的情況,進(jìn)行農(nóng)業(yè)科技檔案管理專業(yè)人員和數(shù)字化技術(shù)人員、計(jì)算機(jī)和掃描設(shè)備的合理配置,構(gòu)建農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化投入小收益大的新模式。具體步驟上:一是建立農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)據(jù)庫。第一步,輸入文件級(jí)目錄。在建立數(shù)據(jù)庫的過程中,可邊輸入邊打印,一方面補(bǔ)齊卷內(nèi)文件目錄,另一方面檢驗(yàn)輸入的正確性,從而確保農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)據(jù)庫的真實(shí)性、完整性和有效性。第二步,采用掃描儀、數(shù)碼相機(jī)等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)原文件信息數(shù)字化。二是加強(qiáng)電子文件的收集和積累工作。電子文件包括電子文件內(nèi)容、電子文件載體和電子文件顯示、修改的電子計(jì)算機(jī)軟硬件平臺(tái)組合,是未來數(shù)字農(nóng)業(yè)科技檔案管理最主要的來源。為了確保所形成的電子文件不被丟失,保證電子文件是可存取、可利用和可理解,必須及時(shí)對(duì)所形成的電子文件進(jìn)行收集積累。電子文件的收集積累,不僅保證電子文件的真實(shí)性,還維護(hù)了它的系統(tǒng)性、完整性,同時(shí),也防止了存有信息內(nèi)容的載體在個(gè)人手中發(fā)生丟失、損壞,從而保護(hù)電子文件的安全,為電子文件的歸檔打下基礎(chǔ)。電子文件的收集積累范圍,應(yīng)嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。用載體傳遞的電子文件,要按規(guī)定進(jìn)行登記、簽署,對(duì)更改處,要填寫更改單,按更改審批手續(xù)進(jìn)行,并存有備份件,防止出現(xiàn)差錯(cuò)。三是農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化與上網(wǎng)利用同步。農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化及管理流程重組是一個(gè)管理思想不斷變化的過程,農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化與上網(wǎng)利用同步即是新技術(shù)和新理念相互融合的表現(xiàn)。數(shù)字化農(nóng)業(yè)科技檔案管理分開放與不開放兩種,開放農(nóng)業(yè)科技檔案管理即上互聯(lián)網(wǎng),建立農(nóng)業(yè)科技檔案管理資料網(wǎng)站,實(shí)施資源共享,在互聯(lián)網(wǎng)上向政府和社會(huì)提供農(nóng)業(yè)科技檔案管理信息。

3農(nóng)業(yè)科技檔案管理數(shù)字化建設(shè)需要把握的幾個(gè)問題

3.1提高認(rèn)識(shí),統(tǒng)籌規(guī)劃首先必須在思想上充分認(rèn)識(shí)農(nóng)業(yè)科技檔案信息資源的重要意義。在當(dāng)今信息公開程度越來越高的形勢下,農(nóng)業(yè)科技檔案的文化性質(zhì)和社會(huì)性質(zhì)逐步強(qiáng)化,利用的范圍和對(duì)象將逐步擴(kuò)大,只有當(dāng)農(nóng)業(yè)科技檔案信息資源在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮重要作用時(shí),農(nóng)業(yè)科技檔案和檔案工作的意義和價(jià)值才能充分地全面地展現(xiàn)出來。其次,做好統(tǒng)籌規(guī)劃。將大量的農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化,是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程。首先要做好館藏情況的調(diào)查,包括檔案的類型、載體形態(tài)與狀態(tài)、館藏?cái)?shù)量、檔案信息利用等基本情況。根據(jù)館藏情況,制訂農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化的科學(xué)規(guī)劃,包括服務(wù)器、電腦、掃描設(shè)備等硬件的購置計(jì)劃和數(shù)字化處理規(guī)劃。最后,要保障檔案整理過程的完整性。農(nóng)業(yè)科技檔案數(shù)字化是一項(xiàng)費(fèi)時(shí)較長的工程,在大規(guī)模、流程化的數(shù)字化過程中,所有檔案原件都需從檔案庫房分批大量取出,一定要保障檔案原件的完整,不允許出現(xiàn)損毀和遺失的現(xiàn)象。

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